Cuando se trata de realizar maniobras acrobáticas , los drones aéreos parecen estar alcanzando rápidamente a las aves. Pero los robots voladores también se están volviendo expertos en otra hazaña aviar de agilidad que es casi igual de sorprendente: la capacidad de aterrizar y posarse en casi cualquier objeto o superficie, desde ramas de árboles hasta cables telefónicos, sin caerse.
Investigadores de la Universidad de Stanford, por ejemplo, han desarrollado un dispositivo llamado pinza aérea estereotipada inspirada en la naturaleza, o SNAG, que se puede conectar a un dron quadcopter para darle patas y pies parecidos a los de un halcón peregrino. Cuando está equipado con el dispositivo, el dron puede volar atrapando y transportando objetos y posándose en varias superficies, según un comunicado de prensa de Stanford con fecha del 1 de diciembre de 2021, que describe el trabajo.
Pero duplicar la agilidad de las aves no fue fácil de hacer. Los investigadores grabaron videos de pequeños loros que volaban de un lado a otro entre perchas especiales que contenían sensores para medir las fuerzas físicas de aterrizaje, percha y despegue.
"Lo que nos sorprendió fue que hicieron las mismas maniobras aéreas, sin importar en qué superficies aterrizaran", explicó uno de los investigadores, William Roderick , en el comunicado de prensa. Roderick es un Ph.D. en ingeniería mecánica y autor, con los profesores de ingeniería Mark Cutkowsky y David Lentink , de un artículo sobre el proyecto, publicado el 1 de diciembre de 2021 en la revista Science Robotics. "Dejan que los pies manejen la variabilidad y la complejidad de la textura de la superficie en sí", dijo.
Darle a un dron habilidades similares requería ingenio tecnológico. SNAG tiene una estructura impresa en 3D que emula los huesos livianos de un halcón, y cada una de sus patas está equipada con un motor para moverse hacia adelante y hacia atrás y un segundo para agarrar.
Los mecanismos de las patas del robot están diseñados para absorber la energía del impacto y convertirla pasivamente en fuerza de agarre, como lo harían los tendones de un pájaro. Como resultado, un dron equipado con el dispositivo puede agarrar algo con fuerza en solo 20 milisegundos. Una vez que los pies del robot se envuelven alrededor de una percha, sus tobillos se bloquean y un acelerómetro, un dispositivo que mide la vibración, detecta el aterrizaje y activa un algoritmo de equilibrio para estabilizarlo en la percha.
En otros lugares, los investigadores de otras instituciones también han estado trabajando durante años para dar a los drones la capacidad de aterrizar y colgarse de algo. Como explica este artículo del Smithsonian de 2019 , poder aterrizar en varios lugares ayuda a los drones a conservar la energía que gastarían si tuvieran que permanecer en el aire. Eso es importante, porque el tiempo de vuelo de los aviones robóticos está limitado por la energía de la batería.
Ahora eso es interesante
En 2019, investigadores de la Universidad Northeastern en Boston dieron a conocer una tecnología que permite que un dron volador cuelgue boca abajo como un murciélago, según un comunicado de prensa de la universidad .
